import java.util.*;

/**
 * @author : xwj
 * @date : 2021/7/22 20:18
 * @description : 给你一个包含 n 个整数的数组 nums，
 *                判断 nums 中是否存在三个元素 a，b，c ，
 *                使得 a + b + c = 0 ？请你找出所有和为 0 且不重复的三元组。
 * @class : test15
 **/

//问题超时，改进：遍历方法，排序方法

public class test15 {

    public static List<List<Integer>> threeSum(int[] nums) {
        List<List<Integer>> res = new ArrayList<>();
        for (int i = 0; i < nums.length - 2; i++) {
            for (int j = i + 1; j < nums.length - 1; j++) {
                for (int k = j + 1; k < nums.length; k++) {
                    if (nums[i] + nums[j] + nums[k] == 0 ){
                        List<Integer> re = new ArrayList<>();
                        re.add(nums[i]);
                        if (nums[j] >= nums[i]){
                            re.add(nums[j]);
                        }else {
                            re.add(0,nums[j]);
                        }
                        if (nums[k] >= nums[i] && nums[k] >= nums[j]){
                            re.add(nums[k]);
                        }else if ((nums[k] >= nums[i] && nums[k] <= nums[j]) || (nums[k] <= nums[i] && nums[k] >= nums[j])){
                            re.add(1,nums[k]);
                        }else {
                            re.add(0,nums[k]);
                        }
                        if (!res.contains(re)){
                            res.add(re);
                        }
                    }
                }
            }
        }
        return res;
    }

        public static List<List<Integer>> tree(int[] nums){
            Set<List<Integer>> res = new HashSet<>();
            //将数组进行排序
            Arrays.sort(nums);

            for (int i = 0; i < nums.length - 1; i++) {
                //判断第一个数是否大于0，如果大于0，直接结束
                //因为第一个数都大于0，后面的数相加都会大于0
                if (nums[i] > 0){
                    break;
                }
                for (int j = i + 1; j < nums.length; j++) {
                    int k = j + 1;
                    while (k < nums.length){
                        if (nums[i] + nums[j] + nums[k] > 0){
                            j = nums.length;
                            break;
                        } else if (nums[i] + nums[j] + nums[k] < 0) {
                            System.out.println(nums[i]+ " " + nums[j]+ " " + nums[k]);
                            System.out.println(res);
                            k++;
                        } else {
                            res.add(Arrays.asList(nums[i],nums[j],nums[k]));
                            System.out.println(nums[i]+ " " + nums[j]+ " " + nums[k]);
                            System.out.println(res);
                            k++;
                        }
                    }
                }
            }
            return new ArrayList<>(res);
    }

    public static List<List<Integer>> tree2(int[] nums) {
        Set<List<Integer>> res = new HashSet<>();
        //将数组进行排序
        Arrays.sort(nums);
        for(int i = 0; i < nums.length - 1; i++) {
            if(nums[i] > 0) {
                break;
            }
            //优化：
            //如果数组中上个一个数与现在的数相同，避免重复可以直接跳过
            if(i > 0 && nums[i] == nums[i - 1]){
                continue;
            }
            int j = i + 1;
            int k = nums.length - 1;
            while(j < k) {
                if (nums[i] + nums[j] + nums[k] < 0) {
                    j++;
                } else if (nums[i] + nums[j] + nums[k] > 0) {
                    k--;
                } else {
                    res.add(Arrays.asList(nums[i],nums[j],nums[k]));
                    j++;
                    k--;
                }
            }
        }
        return new ArrayList<>(res);
    }

    public static void main(String[] args) {
        int[] nums = {-1,0,1,2,-1,-4,-2,-3,3,0,4};
        System.out.println(tree2(nums));
    }

}
